N,N-二甲基乙二胺是一种重要精细化工产品。 作为重要医药中间体可用于合成抗肿瘤药噻吨酮 (thioxanthenone)，氨基甲酰鱼藤, 抗心率失常药普鲁卡因胺(procainemide) ,局部麻醉药地布卡因(dibucain)，抗组胺药海特拉明(neo- hetranine) ,抗胆碱酯酞药安贝胍胺(即酶抑宁)，头孢唑啉钠(先锋五号)等。农业上用于合成花诱导剂。还用于色必明系列助剂(如固色剂，湿润剂，纤维柔软剂及抗静电剂色必明BCH)，活性阳离子染料中间体及离子交换树脂和环氧树脂固化剂等。

乙醇胺为起始原料，在乙醇介质中通人氯化氢气体反应，得氯化乙醇胺收率52% ;所得产物再和氯化亚砜反应得氯化氯乙胺收率71 .4%；再将所得产物与二甲胺反应经后处理得75%目的产品，若以乙醇胺计总收率为27.8%。